형식 시스템 개요(C++/CX)
Windows 런타임 아키텍처를 사용하면 C++/WinRT, C++/CX, Visual Basic, Visual C#, JavaScript를 사용하여 앱과 구성 요소를 작성할 수 있습니다. Windows API에 직접 액세스하고 다른 Windows 런타임 앱 및 구성 요소와 상호 운용할 수 있습니다. C++로 작성된 UWP(유니버설 Windows 플랫폼) 앱은 CPU에서 직접 실행되는 네이티브 코드로 컴파일됩니다. C# 또는 Visual Basic으로 작성된 UWP 앱은 MSIL(Microsoft Intermediate Language)로 컴파일되고 CLR(공용 언어 런타임)로 실행됩니다. JavaScript로 작성된 UWP 앱은 JavaScript 런타임 환경에서 실행됩니다. Windows 런타임 운영 체제 구성 요소 자체는 C++로 작성되고 네이티브 코드로 실행됩니다. 이러한 모든 구성 요소 및 UWP 앱은 Windows 런타임 ABI(애플리케이션 이진 인터페이스)를 통해 직접 통신합니다.
최신 C++ 관용구에서 Windows 런타임을 지원하기 위해 Microsoft는 C++/CX 언어 확장을 만들었습니다. C++/CX는 기본 형식을 기본으로 제공하고 기본 Windows 런타임 형식을 구현합니다. 이러한 형식을 사용하면 C++ 앱 및 구성 요소가 ABI 전체에서 다른 언어로 작성된 앱과 통신할 수 있습니다. C++/CX 앱은 모든 Windows 런타임 형식을 사용할 수 있습니다. 또한 다른 UWP 앱 및 구성 요소에서 사용할 수 있는 클래스, 구조체, 인터페이스 및 기타 사용자 정의 형식을 만들 수도 있습니다. C++/CX로 작성된 UWP 앱은 공용 액세스 권한이 없는 한 일반 C++ 클래스 및 구조체를 사용할 수도 있습니다.
C++/CX 언어 프로젝션 및 작동 방법에 대한 자세한 내용은 다음 블로그 게시물을 참조하세요.
참고 항목
C++/CX는 계속 지원되지만 새 Windows 런타임 앱 및 구성 요소에는 C++/WinRT를 사용하는 것이 좋습니다. C++/WinRT는 최신 Windows API에 대한 최상의 액세스를 제공하도록 설계되었습니다. 이름과는 달리 C++/WinRT는 확장 없이 표준 C++17만 사용합니다. 헤더 전용 라이브러리를 사용하여 Windows 런타임 API에 대한 C++ 언어 프로젝션을 구현합니다. C++/WinRT는 버전 1803(10.0.17134.0)부터 Windows SDK에서 제공됩니다.
Windows 메타데이터(.winmd) 파일
C++로 작성된 UWP 앱을 컴파일하는 경우 컴파일러는 네이티브 컴퓨터 코드에서 실행 파일을 생성하고 클래스, 구조체, 열거형, 인터페이스, 매개 변수화된 인터페이스 및 대리자를 포함하는 공용 Windows 런타임 형식에 대한 설명이 포함된 별도의 Windows 메타데이터(.winmd) 파일을 생성합니다. 메타데이터의 형식은 .NET Framework 어셈블리에 사용된 형식과 유사합니다. C++ 구성 요소에서 .winmd 파일은 메타데이터만 포함합니다. 실행 코드는 별도의 파일에 있습니다. Windows에 포함된 Windows 런타임 구성 요소는 이 정렬을 사용합니다. .winmd 파일 이름은 소스 코드의 루트 네임스페이스의 접두사와 일치하거나 그 접두사여야 합니다. (.NET Framework 언어의 경우 .winmd 파일에는 .NET Framework 어셈블리와 마찬가지로 코드와 메타데이터가 둘 다 포함됩니다.)
.winmd 파일의 메타데이터는 코드의 게시된 표면을 나타냅니다. 게시된 형식은 해당 앱이 작성된 언어와 관계없이 다른 UWP 앱에 표시됩니다. 메타데이터 또는 게시된 코드는 Windows 런타임 형식 시스템에 의해 지정된 형식만 포함할 수 있습니다. 일반 클래스, 배열, 템플릿 또는 C++ STL(표준 라이브러리 컨테이너)과 같은 C++관련 언어 구문을 게시할 수 없습니다. JavaScript 또는 C# 클라이언트 앱은 이를 어떻게 처리하는지 모릅니다.
메타데이터에 형식이 표시되는지, 메서드가 표시되는지는 적용된 액세스 가능성 한정자에 따라 결정됩니다. 표시되게 하려면 네임스페이스의 형식을 public으로 선언해야 합니다. public이 아닌 ref class는 코드의 내부 도우미 형식으로 허용되며, 메타데이터에 표시되지는 않습니다. public ref class라 하더라도 반드시 모든 멤버가 표시되는 것은 아닙니다. 다음 표에는 public ref class 클래스의 C++ 액세스 지정자와 Windows 런타임 메타데이터 표시 여부 간의 관계가 나와 있습니다.
| 메타데이터에 게시됨 | 메타데이터에 게시되지 않음 |
|---|---|
public |
private |
protected |
internal |
public protected |
private protected |
개체 브라우저를 사용하여 .winmd 파일의 내용을 볼 수 있습니다. Windows에 포함된 Windows 런타임 구성 요소는 Windows.winmd 파일에 있습니다. default.winmd 파일에는 C++/CX에 사용되는 기본 형식이 포함되어 있으며 platform.winmd에는 Platform 네임스페이스의 형식이 포함되어 있습니다. 기본적으로 이 세 .winmd 파일은 UWP 앱의 모든 C++ 프로젝트에 포함됩니다.
팁
Platform::Collections 네임스페이스의 형식은 public이 아니므로 .winmd 파일에 표시되지 않습니다. 이러한 형식은 Windows::Foundation::Collections에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다. JavaScript 또는 C#으로 작성된 Windows 런타임 앱은 Platform::Collections::Vector 클래스가 무엇인지 알지 못하지만 Windows::Foundation::Collections::IVector를 이용할 수는 있습니다. Platform::Collections 형식은 collection.h에서 정의됩니다.
C++/CX의 Windows 런타임 형식 시스템
다음 섹션에서는 Windows 런타임 형식 시스템의 주요 기능과 C++/CX에서 지원되는 방식을 설명합니다.
네임스페이스
모든 Windows 런타임 형식은 네임스페이스 내에 선언되어야 하며, Windows API 자체도 네임스페이스로 구성됩니다. .winmd 파일은 루트 네임스페이스와 이름이 같아야 합니다. 예를 들어 이름이 A.B.C.MyClass인 클래스는 이름이 A.winmd, A.B.winmd 또는 A.B.C.winmd인 메타데이터 파일에 정의된 경우에만 인스턴스화할 수 있습니다. DLL 이름은 .winmd 파일 이름과 일치할 필요가 없습니다.
Windows API 자체는 네임스페이스로 구성된 효율적인 클래스 라이브러리로 다시 만들어졌습니다. 모든 Windows 런타임 구성 요소는 Windows.* 네임스페이스에 선언됩니다.
자세한 내용은 네임스페이스 및 형식 표시 유형을 참조하세요.
기본 형식
Windows 런타임은 기본 형식인 UInt8, Int16, UInt16, Int32, UInt32, Int64, UInt64, Single, Double, Char16, Boolean 및 String을 정의합니다. C++/CX는 기본 네임스페이스의 기본 숫자 형식을 uint16, uint32, uint64, int16, int32, int64, float32, float64 및 char16으로 지원합니다. Boolean과 String은 Platform 네임스페이스에도 정의됩니다.
C++/CX는 또한 Windows 런타임에서 지원되지 않고 공용 API에서 사용할 수 없는 unsigned char에 해당하는 uint8을 정의합니다.
기본 형식을 Platform::IBox 인터페이스에 래핑하여 null 허용으로 만들 수 있습니다. 자세한 내용은 값 클래스 및 구조체에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
기본 형식에 대한 자세한 내용은 기본 형식
문자열
Windows 런타임 문자열은 변경할 수 없는 16비트 UNICODE 문자 시퀀스입니다. Windows 런타임 문자열은 Platform::String^로 프로젝션됩니다. 이 클래스는 문자열 작성, 조작 및 wchar_t간의 변환을 위한 메서드를 제공합니다.
자세한 내용은 문자열에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
배열
Windows 런타임은 모든 형식의 1차원 배열을 지원합니다. 배열의 배열은 지원되지 않습니다. C++/CX에서 Windows 런타임 배열은 Platform::Array 클래스로 프로젝션됩니다.
자세한 내용은 Array 및 WriteOnlyArray를 참조하세요.
ref class 및 ref struct 형식
Windows 런타임 클래스는 참조로 복사되므로 C++/CX에서 ref class 또는 ref struct 형식으로 프로젝션됩니다. ref class 및 ref struct 개체에 대한 메모리 관리는 참조 횟수를 통해 투명하게 처리됩니다. 개체에 대한 마지막 참조가 범위를 벗어나면 해당 개체가 삭제됩니다. ref class 또는 ref struct 형식은 다음이 가능합니다.
멤버 생성자, 메서드, 속성 및 이벤트를 포함할 수 있습니다. 이러한 멤버는
public,private,protected또는internal접근성을 가질 수 있습니다.프라이빗 중첩된
enum,struct또는class정의를 포함할 수 있습니다.기본 클래스에서 직접 상속될 수 있으며 원하는 수의 인터페이스를 구현할 수 있습니다. 모든
ref class개체는 암시적으로Platform::Object클래스로 변환할 수 있으며 가상 메서드(예:Object::ToString)를 재정의할 수 있습니다.
public 생성자가 있는 ref class는 추가 파생을 방지하기 위해 sealed로 선언해야 합니다.
자세한 내용은 Ref 클래스 및 구조체
value class 및 value struct 형식
value class 또는 value struct는 기본 데이터 구조를 나타내며 value class 형식, value struct 형식 또는 형식 Platform::String^일 수 있는 필드만 포함합니다. value struct 및 value class 개체는 값으로 복사됩니다.
value struct는 IBox 인터페이스에 래핑하여 null 허용으로 만들 수 있습니다.
자세한 내용은 값 클래스 및 구조체에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
partial 클래스
partial 클래스 기능을 사용하면 여러 파일에 대해 하나의 클래스를 정의할 수 있습니다. 이로써 편집하는 다른 파일을 건드리지 않고도 XAML 편집기 같은 코드 생성 도구를 사용하여 한 파일을 수정할 수 있습니다.
자세한 내용은 partial 클래스
속성
속성은 모든 Windows 런타임 형식의 공용 데이터 멤버입니다. 속성은 property 키워드를 사용하여 선언되고 정의됩니다. 속성은 get/set 메서드 쌍으로 구현됩니다. 클라이언트 코드는 공용 필드인 것처럼 속성에 액세스합니다. 사용자 지정 get 또는 set 코드가 필요 없는 속성을 trivial 속성이라고 하며, 명시적인 get 또는 set 메서드 없이 선언할 수 있습니다.
자세한 내용은 속성에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
C++/CX의 Windows 런타임 컬렉션
Windows 런타임은 각 언어에서 자체 방식으로 구현하는 컬렉션 형식에 대한 인터페이스 집합을 정의합니다. C++/CX는 Platform::Collections::Vector 클래스, Platform::Collections::Map 클래스 및 C++ 표준 라이브러리와 호환되는 그 외 관련된 구체적인 컬렉션 형식의 구현을 제공합니다.
자세한 내용은 컬렉션을 참조하세요.
템플릿 ref class 형식
private 및 internal 액세스 ref class 형식을 템플릿으로 지정하고 특수화할 수 있습니다.
자세한 내용은 템플릿 ref 클래스에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
인터페이스
Windows 런타임 인터페이스는 ref class 또는 ref struct 형식이 인터페이스에서 상속된 경우에 구현해야 하는 공용 속성, 메서드 및 이벤트 집합을 정의합니다.
자세한 내용은 인터페이스를 참조하세요.
열거형
Windows 런타임의 enum class 형식은 C++의 범위가 지정된 enum과 유사합니다. 기본 형식은 int32입니다. 단, [Flags] 특성이 적용되는 경우에는 기본 형식이 uint32입니다.
자세한 내용은 열거형에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
대리자
Windows 런타임의 대리자는 C++의 std::function 개체와 유사합니다. 대리자는 특수 ref class 형식으로, 호환되는 서명이 있는 클라이언트 제공 함수를 호출하는 데 사용됩니다. 대리자는 Windows 런타임에서 이벤트 형식으로 주로 사용됩니다.
자세한 내용은 대리자에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
예외
C++/CX에서는 사용자 지정 예외 형식, std::exception 형식 및 Platform::Exception 형식을 포착할 수 있습니다.
자세한 내용은 예외에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
이벤트
이벤트는 형식이 대리자 형식인 ref class 또는 ref struct의 공용 멤버입니다. 이벤트는 호출될 수만 있습니다. 즉, 소유 클래스에 의해서만 발생합니다. 하지만 클라이언트 코드는 소유 클래스가 이벤트를 발생시키는 경우 호출되는 자체 이벤트 처리기 함수를 제공할 수 있습니다.
자세한 내용은 Events을 참조하세요.
캐스팅
C++/CX는 표준 C++ 캐스트 연산자 static_cast, dynamic_cast 및 reinterpret_cast와 C++/CX와 관련된 safe_cast 연산자를 지원합니다.
자세한 내용은 캐스팅에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
boxing
박스형 변수는 참조 형식으로 래핑된 값 형식입니다. 참조 의미 체계가 필요한 경우 박스형 변수를 사용합니다.
자세한 내용은 boxing에 정의된 인터페이스의 private C++ 관련 구현입니다.
특성
특성은 모든 Windows 런타임 형식 또는 형식 멤버에 적용할 수 있는 메타데이터 값입니다. 런타임에 특성을 검사할 수 있습니다. Windows 런타임은 Windows::Foundation::Metadata 네임스페이스에 일련의 공통 특성을 정의합니다. 이 릴리스의 Windows 런타임에서는 공용 인터페이스에 사용자 정의 특성을 지원하지 않습니다.
API 사용 중단
Windows 런타임 시스템 형식에 사용되는 특성과 동일한 특성을 사용하여 공용 API를 사용하지 않도록 표시할 수 있습니다.
자세한 내용은 형식 및 멤버 사용 중단을 참조하세요.